JP2008263095A - Manufacturing method of semiconductor device - Google Patents

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Miwako Akiyama
誠和子 秋山
Yusuke Kawaguchi
雄介 川口
Yoshihiro Yamaguchi
好弘 山口
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the manufacture processes of a semiconductor device in a MOS structure. <P>SOLUTION: An insulating layer is formed on a semiconductor substrate, and a first trench reaching the semiconductor substrate from the insulating layer is formed selectively on the semiconductor substrate where the insulating layer is formed. An insulating film is formed on the surface of the first trench, and a trench gate is formed by embedding polysilicon up to a surface where the insulating layer is formed inside the first trench through the insulating film. Further, the insulating layer is thinned by etching the insulating layer, and the polysilicon is exposed from the surface of the insulating layer. Then, an oxidized layer is formed by oxidizing the polysilicon exposed from the surface of the insulating layer. Further, with the oxidized layer as a mask, a second trench reaching the semiconductor substrate from the surface of the insulating layer is formed. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、半導体装置の製造方法に関するものであり、特に、縦型MOS半導体デバイスの製造方法に関するものである。   The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor device, and more particularly to a method for manufacturing a vertical MOS semiconductor device.

MOS型電界トランジスタ(MOSFET)は、通常シリコン等の半導体基板上において、フォトリソグラフィ、イオン注入、熱酸化、成膜等のプロセスを行なうことにより作製されるが、コスト等の面からできるだけ短時間で工程数の少ないプロセスが望まれる。特に、フォトリソグラフィは、レジストの塗布、プリベーク、露光装置による露光、現像、乾燥という一連の工程を行なう必要があり、多用した場合には著しくスループットを低下させて、コストアップの原因となる。   MOS field-effect transistors (MOSFETs) are usually fabricated by performing processes such as photolithography, ion implantation, thermal oxidation, and film formation on a semiconductor substrate such as silicon. A process with a small number of steps is desired. In particular, photolithography requires a series of steps of resist coating, pre-baking, exposure by an exposure apparatus, development, and drying. If it is used frequently, the throughput is significantly reduced, resulting in an increase in cost.

また、特許文献1に記載されているような、トレンチゲートを形成する縦型MOS半導体デバイスにおいては、微細化が進展するのに伴って、トレンチコンタクトを形成する工程において、露光の際の位置ズレが生じる場合がある。このような位置ズレは、製造される半導体装置の特性に大きな影響を与える。
特表2002−520851号公報
Further, in a vertical MOS semiconductor device in which a trench gate is formed as described in Patent Document 1, in the process of forming a trench contact as the miniaturization progresses, a positional shift at the time of exposure is performed. May occur. Such misalignment greatly affects the characteristics of the manufactured semiconductor device.
Japanese translation of PCT publication No. 2002-520851

本発明は、工程数の少ない半導体装置の製造方法を提供する。   The present invention provides a method for manufacturing a semiconductor device with a small number of processes.

本発明の一態様に係る半導体装置の製造方法は、半導体基板上に絶縁層を形成する工程と、前記絶縁層が形成された前記半導体基板に選択的に前記絶縁層から前記半導体基板に達する第1のトレンチを形成する工程と、前記第1のトレンチの表面に絶縁膜を形成し、この絶縁膜を介して、前記第1のトレンチ内において前記絶縁層の形成されている面までポリシリコンを埋め込むことによりトレンチゲートを形成する工程と、前記絶縁層のエッチングを行なうことにより前記絶縁層を薄くして、前記絶縁層の表面より前記ポリシリコンを露出させる工程と、前記絶縁層の表面より露出させた前記ポリシリコンを酸化させ酸化層を形成する工程と、前記酸化層をマスクとして、前記絶縁層の表面から前記半導体基板に達する第2のトレンチを形成する工程とを備えたことを特徴とする。。   According to one aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing a semiconductor device, comprising: forming an insulating layer on a semiconductor substrate; and selectively reaching the semiconductor substrate from the insulating layer on the semiconductor substrate on which the insulating layer is formed. Forming a first trench, and forming an insulating film on the surface of the first trench, and passing through the insulating film to the surface where the insulating layer is formed in the first trench. Forming a trench gate by embedding, thinning the insulating layer by etching the insulating layer, exposing the polysilicon from the surface of the insulating layer, and exposing from the surface of the insulating layer. Forming an oxide layer by oxidizing the polysilicon, and forming a second trench from the surface of the insulating layer to the semiconductor substrate using the oxide layer as a mask. Characterized by comprising the step of. .

また、本発明の一態様に係る半導体装置の製造方法は、半導体基板上に絶縁層を形成する工程と、前記絶縁層が形成された前記半導体基板に選択的に前記絶縁層から前記半導体基板に達する第1のトレンチを形成する工程と、前記絶縁層を前記半導体基板の表面に沿った方向にエッチングして前記第1のトレンチの口径を広げる工程と、前記第1のトレンチの表面に絶縁膜を形成し、この絶縁膜を介して前記第1のトレンチ内において前記絶縁層の形成されている面までポリシリコンを埋め込むことによりトレンチゲートを形成する工程と、前記絶縁層のエッチングを行なうことにより前記絶縁層を薄くして、前記絶縁層の表面より前記ポリシリコンを露出させる工程と、前記絶縁層の表面より露出させた前記ポリシリコンを酸化させ酸化層を形成する工程と、前記酸化層をマスクとして、前記絶縁層の表面から前記半導体基板に達する第2のトレンチを形成する工程とを備えたことを特徴とする。   In addition, a method for manufacturing a semiconductor device according to one embodiment of the present invention includes a step of forming an insulating layer over a semiconductor substrate, and the semiconductor substrate on which the insulating layer is formed selectively from the insulating layer to the semiconductor substrate. Forming a first trench to reach, etching the insulating layer in a direction along the surface of the semiconductor substrate to widen the diameter of the first trench, and insulating film on the surface of the first trench Forming a trench gate by embedding polysilicon through the insulating film to the surface where the insulating layer is formed in the first trench, and etching the insulating layer. Thinning the insulating layer to expose the polysilicon from the surface of the insulating layer; and oxidizing and oxidizing the polysilicon exposed from the surface of the insulating layer Forming, said oxide layer as a mask, characterized by comprising a step of forming a second trench extending from the surface of the insulating layer on the semiconductor substrate.

また、本発明の一態様に係る半導体装置の製造方法は、半導体基板上に下から順にシリコン窒化膜及びシリコン酸化層を形成する工程と、前記シリコン窒化膜及び前記シリコン酸化膜が形成された半導体基板に選択的に前記シリコン窒化膜及び前記シリコン酸化膜から前記半導体基板に達する第1のトレンチを形成する工程と、前記第1のトレンチの表面に絶縁膜を形成し、この絶縁膜を介して、前記第1のトレンチ内において前記シリコン酸化層の形成されている面までポリシリコンを埋め込むことによりトレンチゲートを形成する工程と、前記シリコン酸化層のエッチングを行なうことにより前記シリコン酸化層を薄くして、前記シリコン酸化膜の表面より前記ポリシリコンを露出させる工程と、前記シリコン酸化膜の表面より露出させた前記ポリシリコンを酸化させ酸化層を形成する工程と、前記酸化層をマスクとして、前記半導体基板表面をエッチングする工程と、を備えたことを特徴とする。   The method for manufacturing a semiconductor device according to one embodiment of the present invention includes a step of forming a silicon nitride film and a silicon oxide layer on a semiconductor substrate in order from the bottom, and a semiconductor in which the silicon nitride film and the silicon oxide film are formed. Forming a first trench selectively reaching the semiconductor substrate from the silicon nitride film and the silicon oxide film on the substrate; forming an insulating film on a surface of the first trench; A step of forming a trench gate by embedding polysilicon in the first trench to a surface on which the silicon oxide layer is formed; and etching the silicon oxide layer to reduce the thickness of the silicon oxide layer. Exposing the polysilicon from the surface of the silicon oxide film, and exposing the polysilicon from the surface of the silicon oxide film. Forming an oxide layer by oxidizing the polysilicon, the oxide layer as a mask, comprising the a step of etching the semiconductor substrate surface.

本発明によれば、半導体装置の製造方法において、製造時の工程数を削減することができるため、半導体装置の製造コストを抑えることができる。   According to the present invention, in the method for manufacturing a semiconductor device, the number of steps at the time of manufacturing can be reduced, so that the manufacturing cost of the semiconductor device can be suppressed.

〔第1の実施の形態〕
第1の実施の形態はトレンチゲートを有するMOS構造の半導体装置の製造方法である。本実施の形態について、図1A、図1Bに基づき説明する。
[First Embodiment]
The first embodiment is a method of manufacturing a semiconductor device having a MOS structure having a trench gate. This embodiment will be described with reference to FIGS. 1A and 1B.

最初に図1A(a)に示すように、半導体基板である単結晶のN型シリコン基板11上に、エピタキシャル成長によりP(リン)がドープされたシリコンを堆積させN型エピタキシャル層12を形成する。このN型エピタキシャル層12の形成されている面上にSiN(窒化シリコン)層14を形成した後、B(ボロン)等をイオン注入することによりP型ベース層13を形成する。   First, as shown in FIG. 1A (a), an N-type epitaxial layer 12 is formed by depositing silicon doped with P (phosphorus) by epitaxial growth on a single crystal N-type silicon substrate 11 which is a semiconductor substrate. After a SiN (silicon nitride) layer 14 is formed on the surface on which the N-type epitaxial layer 12 is formed, a P-type base layer 13 is formed by ion implantation of B (boron) or the like.

この後、SiN層14上にフォトレジストを塗布した後、プリベーク、露光装置による露光、現像を行なうことにより、後述するトレンチを形成する領域のみ開口しているレジストパターン15を形成する。   Thereafter, after applying a photoresist on the SiN layer 14, pre-baking, exposure by an exposure apparatus, and development are performed, thereby forming a resist pattern 15 having an opening only in a region where a trench to be described later is formed.

次に、図1A(b)に示すように、レジストパターン15の形成されていない領域のSiN層14を除去することにより、レジストパターン15とSiN層14aからなるパターンを形成する。この後、このレジストパターン15とSiN層14aをマスクとして、RIE(Reactive Ion Etching)によるエッチングを行なうことによりトレンチ16を形成する。形成されるトレンチ16は、P型ベース層13を貫通し、N型エピタキシャル層12の表面の一部をエッチングすることにより形成される。これにより、トレンチ16が形成されたP型ベース層13a、N型エピタキシャル層12aが形成される。   Next, as shown in FIG. 1A (b), by removing the SiN layer 14 in the region where the resist pattern 15 is not formed, a pattern composed of the resist pattern 15 and the SiN layer 14a is formed. Thereafter, trench 16 is formed by etching by RIE (Reactive Ion Etching) using resist pattern 15 and SiN layer 14a as a mask. The formed trench 16 penetrates the P-type base layer 13 and is formed by etching a part of the surface of the N-type epitaxial layer 12. Thereby, the P-type base layer 13a and the N-type epitaxial layer 12a in which the trench 16 is formed are formed.

次に、図1A(c)に示すように、レジストパターン15を除去した後、熱酸化を行うことにより、トレンチ16の表面、即ち、トレンチ16を形成しているP型ベース層13a、N型エピタキシャル層12aの表面にトレンチ酸化層17を形成する。   Next, as shown in FIG. 1A (c), the resist pattern 15 is removed and then thermal oxidation is performed, so that the surface of the trench 16, that is, the P-type base layer 13a forming the trench 16, the N-type A trench oxide layer 17 is formed on the surface of the epitaxial layer 12a.

次に、図1A(d)に示すように、トレンチ酸化層17の形成されたトレンチ16に、ポリシリコンを埋め込むことによりトレンチゲート18を形成する。尚、トレンチゲート18は、SiN層34bの表面と同一面が形成されるように形成される。また、トレンチゲート18は、N型を形成するための不純物元素であるP(リン)が高い濃度で含まれているため導電性は高い。   Next, as shown in FIG. 1A (d), a trench gate 18 is formed by embedding polysilicon in the trench 16 in which the trench oxide layer 17 is formed. The trench gate 18 is formed so as to be flush with the surface of the SiN layer 34b. Further, the trench gate 18 has high conductivity because P (phosphorus), which is an impurity element for forming the N-type, is contained at a high concentration.

次に、図1B(e)に示すように、SiN層14aの表面のエッチングを行なうことにより、薄いSiN層14bを形成する。具体的には、Siはエッチングされることなく、SiNのみエッチングが可能なエッチング法により、SiN層14aの表面をエッチングすることにより薄いSiN層14bを形成する。   Next, as shown in FIG. 1B (e), a thin SiN layer 14b is formed by etching the surface of the SiN layer 14a. Specifically, the SiN layer 14b is formed by etching the surface of the SiN layer 14a by an etching method in which only SiN can be etched without etching Si.

次に、図1B(f)に示すように、As(ヒ素)のイオン注入を行なうことにより、N型ソース層19を形成する。この際、トレンチゲート18にもAsのイオン注入が行なわれるが、トレンチゲート18は、導電性を高めるために、N型となる不純物イオンが高い濃度で含まれているため、Asが注入されても影響はない。   Next, as shown in FIG. 1B (f), an N-type source layer 19 is formed by ion implantation of As (arsenic). At this time, As ions are also implanted into the trench gate 18, but since the trench gate 18 contains N-type impurity ions at a high concentration in order to enhance conductivity, As is implanted. Has no effect.

次に、図1B(g)に示すように、熱酸化を行なうことによりトレンチゲート18の表面に露出している部分を酸化させる。これにより、酸化層20が形成される。シリコンを熱酸化等により酸化する場合には、一般にその体積は膨張するため、酸化層20は、トレンチゲート18を覆うように形成される。   Next, as shown in FIG. 1B (g), the portion exposed on the surface of the trench gate 18 is oxidized by performing thermal oxidation. Thereby, the oxide layer 20 is formed. When silicon is oxidized by thermal oxidation or the like, since its volume generally expands, the oxide layer 20 is formed so as to cover the trench gate 18.

次に、図1B(h)に示すように、RIE等により、酸化層20の形成されていない領域のSiN層14b、N型ソース層19、P型ベース層13aの一部をエッチングにより除去する。具体的には、酸化シリコン(SiO)はエッチングされないが、SiNをエッチングが可能な条件によりSiN層14bの一部を除去した後、酸化シリコン(SiO)はエッチングされないが、Siをエッチングが可能な条件によりN型ソース層19、P型ベース層13aの一部を除去する。これにより、酸化層20の形成されていないSiN層14c、N型ソース層19a、P型ベース層13bがエッチングされてトレンチ21が形成される。 Next, as shown in FIG. 1B (h), the SiN layer 14b, the N-type source layer 19, and the P-type base layer 13a in a region where the oxide layer 20 is not formed are removed by etching by RIE or the like. . Specifically, silicon oxide (SiO 2 ) is not etched, but after removing part of the SiN layer 14b under conditions that allow SiN to be etched, silicon oxide (SiO 2 ) is not etched, but Si is etched. A part of the N-type source layer 19 and the P-type base layer 13a is removed under possible conditions. As a result, the SiN layer 14c, the N-type source layer 19a, and the P-type base layer 13b where the oxide layer 20 is not formed are etched to form the trench 21.

この後、図1Cに示すように、ソース電極22を、このトレンチ21に埋め込んで、N型ソース層19a、P型ベース層13bに接続するように形成する。また、ドレイン電極23を半導体基板11の裏面に形成することにより、本実施の形態におけるトレンチゲートを有するMOS構造の半導体装置が完成する。   Thereafter, as shown in FIG. 1C, the source electrode 22 is formed so as to be buried in the trench 21 and connected to the N-type source layer 19a and the P-type base layer 13b. Further, by forming the drain electrode 23 on the back surface of the semiconductor substrate 11, a MOS structure semiconductor device having a trench gate in the present embodiment is completed.

本実施の形態では、N型ソース層19をエッチングしてソース電極22を形成するためのトレンチ21を形成する工程において、酸化層20を用いている。即ち、一般的な方法では、N型ソース層19のエッチングを行なう工程では、レジストパターンが用いられるが、本実施の形態では、このレジストパターンを形成するためのフォトリソグラフィの工程が不要となり、工程を短縮することができる。   In the present embodiment, the oxide layer 20 is used in the step of forming the trench 21 for forming the source electrode 22 by etching the N-type source layer 19. That is, in a general method, a resist pattern is used in the step of etching the N-type source layer 19, but in this embodiment, a photolithography step for forming this resist pattern is not necessary, and the step Can be shortened.

具体的に、図2に基づき説明するならば、一般的な方法では、図2(a)に示すようなN型シリコン基板91上に、N型エピタキシャル層92が形成され、その上にP型ベース層93が形成され、その上にN型ソース層96が形成され、更にその上にシリコン酸化層94が形成されている。N型エピタキシャル層92、P型ベース層93、N型ソース層96には、図1で説明したのと同様にして、トレンチ酸化膜97、及びトレンチゲート98が形成されている。このようにして、図2(a)のように形成された半導体装置にトレンチを形成するため、、図2(b)に示すようなレジストパターン95が形成される。   Specifically, referring to FIG. 2, in a general method, an N-type epitaxial layer 92 is formed on an N-type silicon substrate 91 as shown in FIG. A base layer 93 is formed, an N-type source layer 96 is formed thereon, and a silicon oxide layer 94 is further formed thereon. In the N type epitaxial layer 92, the P type base layer 93, and the N type source layer 96, a trench oxide film 97 and a trench gate 98 are formed in the same manner as described with reference to FIG. Thus, in order to form a trench in the semiconductor device formed as shown in FIG. 2A, a resist pattern 95 as shown in FIG. 2B is formed.

具体的には、レジストパターン95は、シリコン酸化膜94上にレジストを塗布した後、プレベーク、露光装置による露光、現像を経ることにより形成する。   Specifically, the resist pattern 95 is formed by applying a resist on the silicon oxide film 94 and then performing pre-baking, exposure by an exposure apparatus, and development.

この後、図2(c)に示すように、レジストパターン95をマスクとして、RIE等の異方性エッチングによりシリコン酸化膜94の一部をエッチングし、レジストパターン95の形成されている領域のみ残存しているシリコン酸化層94aが形成される。   Thereafter, as shown in FIG. 2C, a part of the silicon oxide film 94 is etched by anisotropic etching such as RIE using the resist pattern 95 as a mask, and only the region where the resist pattern 95 is formed remains. A silicon oxide layer 94a is formed.

この後、図2(d)に示すように、レジストパターン95を除去した後、シリコン酸化層94aをマスクとしてRIE等の異方性エッチングにより、N型ソース層96、P型ベース層93の一部をエッチングし、N型ソース層96a、P型ベース層93aをエッチングしてトレンチ99を形成する。そして、このトレンチ99に埋め込むようにソース電極を形成し、半導体基板91の裏面にドレイン電極を形成する。   Thereafter, as shown in FIG. 2D, after the resist pattern 95 is removed, one of the N-type source layer 96 and the P-type base layer 93 is formed by anisotropic etching such as RIE using the silicon oxide layer 94a as a mask. The portion is etched, and the N-type source layer 96a and the P-type base layer 93a are etched to form a trench 99. Then, a source electrode is formed so as to be embedded in the trench 99, and a drain electrode is formed on the back surface of the semiconductor substrate 91.

本実施の形態においては、図2に示されるレジストパターン95を形成する必要がないため、フォトリソグラフィの工程を一つ減らすことができ、工程数を削減させることがでる。   In this embodiment, since it is not necessary to form the resist pattern 95 shown in FIG. 2, one photolithography process can be reduced and the number of processes can be reduced.

〔第2の実施の形態〕
次に、本発明の第2の実施の形態について、図3A、図3Bに基づき説明する。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 3A and 3B.

最初に図3A(a)に示すように、半導体基板である単結晶のN型シリコン基板31上に、N型エピタキシャル層32、P型ベース層33、SiN層34にトレンチ36を形成する。このトレンチ36は、レジストパターン35をフォトリソグラフィにより形成した後、異方性エッチングを行なうことにより形成する。   First, as shown in FIG. 3A (a), a trench 36 is formed in an N-type epitaxial layer 32, a P-type base layer 33, and a SiN layer 34 on a single-crystal N-type silicon substrate 31 that is a semiconductor substrate. The trench 36 is formed by performing anisotropic etching after the resist pattern 35 is formed by photolithography.

次に、図3A(b)に示すように、SiN層34を膜面に平行な方向に等方性エッチングを行なう。これにより、半導体基板31の表面に沿った方向にエッチングされたSiN層34aが形成され、トレンチ36の口径が広がる。   Next, as shown in FIG. 3A (b), the SiN layer 34 is isotropically etched in a direction parallel to the film surface. Thereby, the SiN layer 34a etched in the direction along the surface of the semiconductor substrate 31 is formed, and the diameter of the trench 36 is widened.

次に、図3A(c)に示すように、レジストパターン35を除去した後、熱酸化を行うことにより、トレンチ36の表面、即ち、トレンチ36を形成しているP型ベース層33、N型エピタキシャル層32の表面にトレンチ酸化層37を形成する。   Next, as shown in FIG. 3A (c), after removing the resist pattern 35, thermal oxidation is performed to obtain the surface of the trench 36, that is, the P-type base layer 33 forming the trench 36, the N-type A trench oxide layer 37 is formed on the surface of the epitaxial layer 32.

次に、図3A(d)に示すように、トレンチ酸化層37の形成されたトレンチ36に、ポリシリコンを埋め込むことによりトレンチゲート38を形成する。尚、トレンチゲート38は、SiN層34aの表面と同一面が形成されるように形成される。また、トレンチゲート38は、N型を形成するための不純物元素であるP(リン)が高い濃度で含まれているため導電性は高い。   Next, as shown in FIG. 3A (d), a trench gate 38 is formed by embedding polysilicon in the trench 36 in which the trench oxide layer 37 is formed. The trench gate 38 is formed so as to be flush with the surface of the SiN layer 34a. Further, the trench gate 38 has high conductivity because P (phosphorus), which is an impurity element for forming the N-type, is contained at a high concentration.

次に、図3B(e)に示すように、SiN層34aの表面のエッチングを行なうことにより、薄いSiN層34bを形成する。具体的には、Siはエッチングされることなく、SiNのみエッチングが可能なエッチング法により、SiN層34aの表面をエッチングすることにより薄いSiN層34bを形成する。   Next, as shown in FIG. 3B (e), a thin SiN layer 34b is formed by etching the surface of the SiN layer 34a. Specifically, a thin SiN layer 34b is formed by etching the surface of the SiN layer 34a by an etching method capable of etching only SiN without etching Si.

次に、図3B(f)に示すように、As(ヒ素)のイオン注入を行なうことにより、N型ソース層39を形成する。この際、トレンチゲート38にもAsのイオン注入が行なわれるが、トレンチゲート38は、導電性を高めるために、N型となる不純物イオンが高い濃度で含まれているため、Asが注入されても影響はない。   Next, as shown in FIG. 3B (f), an N-type source layer 39 is formed by ion implantation of As (arsenic). At this time, As ions are also implanted into the trench gate 38, but the trench gate 38 contains N-type impurity ions at a high concentration in order to enhance conductivity, and therefore As is implanted. Has no effect.

次に、図3B(g)に示すように、熱酸化を行なうことによりトレンチゲート38の表面に露出している部分を酸化させる。これにより、酸化層40が形成される。シリコンを熱酸化等により酸化する場合には、一般にその体積は膨張するため、酸化層40は、トレンチゲート38を覆うように形成される。   Next, as shown in FIG. 3B (g), the portion exposed on the surface of the trench gate 38 is oxidized by performing thermal oxidation. Thereby, the oxide layer 40 is formed. When silicon is oxidized by thermal oxidation or the like, since its volume generally expands, the oxide layer 40 is formed so as to cover the trench gate 38.

次に、図3B(h)に示すように、RIE等により、酸化層40の形成されていない領域のSiN層34b、N型ソース層39、P型ベース層33の一部をエッチングにより除去する。具体的には、酸化シリコン(SiO)はエッチングされないが、SiNをエッチングが可能な条件によりSiN層34bの一部を除去した後、酸化シリコン(SiO)はエッチングされないが、Siをエッチング可能な条件によりN型ソース層39、P型ベース層33の一部を除去する。これにより、酸化層40の形成されていないSiN層34c、N型ソース層39a、P型ベース層33aがエッチングされてトレンチ41が形成される。 Next, as shown in FIG. 3B (h), a part of the SiN layer 34b, the N-type source layer 39, and the P-type base layer 33 in the region where the oxide layer 40 is not formed is removed by etching by RIE or the like. . Specifically, silicon oxide (SiO 2 ) is not etched, but after removing part of the SiN layer 34b under conditions that allow SiN to be etched, silicon oxide (SiO 2 ) is not etched, but Si can be etched Under certain conditions, the N-type source layer 39 and the P-type base layer 33 are partially removed. As a result, the SiN layer 34c, the N-type source layer 39a, and the P-type base layer 33a where the oxide layer 40 is not formed are etched to form the trench 41.

この後、不図示のソース電極を、このトレンチ41に埋め込んで、N型ソース層39a、P型ベース層33aに接続するように形成する。また、図示しないドレイン電極を半導体基板31の裏面に形成することにより、本実施の形態におけるトレンチゲートを有するMOS構造の半導体装置が完成する。   Thereafter, a source electrode (not shown) is buried in the trench 41 so as to be connected to the N-type source layer 39a and the P-type base layer 33a. Further, by forming a drain electrode (not shown) on the back surface of the semiconductor substrate 31, the MOS structure semiconductor device having a trench gate in the present embodiment is completed.

本実施の形態では、N型ソース層39をエッチングしてトレンチ41を形成する工程において、酸化層40を用いている。即ち、一般的な方法では、N型ソース層39のエッチングを行なう工程では、レジストパターンが用いられるが、本実施の形態では、このレジストパターンを形成するためのフォトリソグラフィの工程が不要となり、製造工程を短縮することができる。また、本実施の形態では、等方性エッチングを行なうことにより、広い口径のSiN層34bを形成することができるため、トレンチゲート38を広い範囲で覆う酸化膜40を形成することができ、トレンチゲート38とトレンチ41との間の距離を広げることが可能となる。   In the present embodiment, the oxide layer 40 is used in the step of forming the trench 41 by etching the N-type source layer 39. That is, in a general method, a resist pattern is used in the step of etching the N-type source layer 39. However, in this embodiment, a photolithography step for forming the resist pattern is not necessary, and the manufacturing process is performed. The process can be shortened. In the present embodiment, since the SiN layer 34b having a wide aperture can be formed by performing isotropic etching, the oxide film 40 covering the trench gate 38 in a wide range can be formed. It is possible to increase the distance between the gate 38 and the trench 41.

〔第3の実施の形態〕
続いて、本発明の第3の実施の形態について、図4A、図4Bに基づき説明する。
[Third Embodiment]
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 4A and 4B.

最初に図4A(a)に示すように、半導体基板である単結晶のN型シリコン基板51上に、エピタキシャル成長によりP(リン)がドープされたシリコンを堆積させN型エピタキシャル層52を形成する。このN型エピタキシャル層52が形成されている面上にSiN(窒化シリコン)層54を形成した後、B(ボロン)等をイオン注入することによりP型ベース層53を形成し、更に、SiN(窒化シリコン)層54上に、シリコン酸化層61を形成する。この後、シリコン酸化層61上にフォトレジストを塗布した後、プリベーク、露光装置による露光、現像を行なうことにより、後述するトレンチを形成する領域のみ開口しているレジストパターン55を形成する。   First, as shown in FIG. 4A, an N-type epitaxial layer 52 is formed by depositing silicon doped with P (phosphorus) by epitaxial growth on a single crystal N-type silicon substrate 51 which is a semiconductor substrate. A SiN (silicon nitride) layer 54 is formed on the surface on which the N-type epitaxial layer 52 is formed, and then a P-type base layer 53 is formed by ion implantation of B (boron) or the like. A silicon oxide layer 61 is formed on the (silicon nitride) layer 54. Thereafter, after a photoresist is applied on the silicon oxide layer 61, pre-baking, exposure by an exposure apparatus, and development are performed to form a resist pattern 55 that is open only in a region where a trench to be described later is formed.

次に、図4A(b)に示すように、レジストパターン55の形成されていない領域のシリコン酸化層61及びSiN層54を除去することにより、レジストパターン55、シリコン酸化層61a及びSiN層54aからなるパターンを形成する。この後、このレジストパターン55とSiN層54aをマスクとして、RIE(Reactive Ion Etching)によるエッチングを行なうことによりトレンチ56を形成する。形成されるトレンチ56は、P型ベース層53を貫通し、N型エピタキシャル層52の表面の一部をエッチングすることにより形成される。これにより、トレンチ56が形成されたP型ベース層53a、N型エピタキシャル層52aが形成される。   Next, as shown in FIG. 4A (b), by removing the silicon oxide layer 61 and the SiN layer 54 in the region where the resist pattern 55 is not formed, the resist pattern 55, the silicon oxide layer 61a and the SiN layer 54a are removed. A pattern is formed. Thereafter, trench 56 is formed by etching by RIE (Reactive Ion Etching) using resist pattern 55 and SiN layer 54a as a mask. The formed trench 56 penetrates the P-type base layer 53 and is formed by etching a part of the surface of the N-type epitaxial layer 52. Thereby, the P-type base layer 53a and the N-type epitaxial layer 52a in which the trench 56 is formed are formed.

次に、図4A(c)に示すように、レジストパターン55を除去した後、熱酸化を行うことにより、トレンチ56の表面、即ち、トレンチ56を形成しているP型ベース層53a、N型エピタキシャル層52aの表面にトレンチ酸化層57を形成する。   Next, as shown in FIG. 4A (c), after removing the resist pattern 55, thermal oxidation is performed to obtain the surface of the trench 56, that is, the P-type base layer 53a forming the trench 56, the N-type A trench oxide layer 57 is formed on the surface of the epitaxial layer 52a.

次に、図4A(d)に示すように、トレンチ酸化層57の形成されたトレンチ56に、ポリシリコンを埋め込むことによりトレンチゲート58を形成する。尚、トレンチゲート58は、シリコン酸化層61aの表面と同一面が形成されるように形成される。また、トレンチゲート58は、N型を形成するための不純物元素であるP(リン)が高い濃度で含まれているため導電性は高い。   Next, as shown in FIG. 4A (d), a trench gate 58 is formed by embedding polysilicon in the trench 56 in which the trench oxide layer 57 is formed. The trench gate 58 is formed so as to be flush with the surface of the silicon oxide layer 61a. The trench gate 58 has high conductivity because P (phosphorus), which is an impurity element for forming the N-type, is contained at a high concentration.

次に、図4B(e)に示すように、シリコン酸化層61aをエッチングにより除去する。具体的には、Siはエッチングされることなく、酸化シリコン(SiO)のみエッチングが可能なエッチング法により、シリコン酸化層61aを除去し、SiN層54aの表面を露出させる。 Next, as shown in FIG. 4B (e), the silicon oxide layer 61a is removed by etching. Specifically, the silicon oxide layer 61a is removed by an etching method that can etch only silicon oxide (SiO 2 ) without etching Si, and the surface of the SiN layer 54a is exposed.

次に、図4B(f)に示すように、As(ヒ素)のイオン注入を行なうことにより、N型ソース層59を形成する。この際、トレンチゲート58にもAsのイオン注入が行なわれるが、トレンチゲート58は、導電性を高めるために、N型となる不純物イオンが高い濃度で含まれているため、Asが注入されても影響はない。   Next, as shown in FIG. 4B (f), an N-type source layer 59 is formed by ion implantation of As (arsenic). At this time, As ions are also implanted into the trench gate 58. Since the trench gate 58 contains N-type impurity ions at a high concentration in order to enhance conductivity, As is implanted. Has no effect.

次に、図4B(g)に示すように、熱酸化を行なうことによりトレンチゲート58の表面に露出しているポリシリコンを酸化させる。これにより、酸化層60が形成される。シリコンを熱酸化等により酸化する場合には、一般にその体積は膨張するため、酸化層60は、トレンチゲート58を覆うように形成される。   Next, as shown in FIG. 4B (g), the polysilicon exposed on the surface of the trench gate 58 is oxidized by performing thermal oxidation. Thereby, the oxide layer 60 is formed. When silicon is oxidized by thermal oxidation or the like, since its volume generally expands, the oxide layer 60 is formed so as to cover the trench gate 58.

次に、図4B(h)に示すように、RIE等により、酸化層60の形成されていない領域のSiN層54a、N型ソース層59、P型ベース層53aの一部をエッチングにより除去する。具体的には、酸化シリコン(SiO)はエッチングされないが、SiNをエッチングが可能な条件によりSiN層54aの一部を除去した後、酸化シリコン(SiO)はエッチングされないが、Siをエッチング可能な条件によりN型ソース層59、P型ベース層53aの一部を除去する。これにより、酸化層60の形成されていない領域SiN層54b、N型ソース層59a、P型ベース層53bがエッチングされてトレンチ62が形成される。 Next, as shown in FIG. 4B (h), the SiN layer 54a, the N-type source layer 59, and the P-type base layer 53a in a region where the oxide layer 60 is not formed are removed by etching by RIE or the like. . Specifically, silicon oxide (SiO 2 ) is not etched, but after removing part of the SiN layer 54a under conditions that allow SiN to be etched, silicon oxide (SiO 2 ) is not etched, but Si can be etched Under certain conditions, part of the N-type source layer 59 and the P-type base layer 53a is removed. Thereby, the region SiN layer 54b where the oxide layer 60 is not formed, the N-type source layer 59a, and the P-type base layer 53b are etched to form the trench 62.

この後、不図示のソース電極を、このトレンチ62に埋め込んで、N型ソース層59a、P型ベース層53bに接続するように形成する。また、図示しないドレイン電極を半導体基板51の裏面に形成することにより、本実施の形態におけるトレンチゲートを有するMOS構造の半導体装置が完成する。   Thereafter, a source electrode (not shown) is buried in the trench 62 and formed so as to be connected to the N-type source layer 59a and the P-type base layer 53b. Further, by forming a drain electrode (not shown) on the back surface of the semiconductor substrate 51, the MOS structure semiconductor device having a trench gate in the present embodiment is completed.

本実施の形態では、N型ソース層59をエッチングするトレンチ62を形成する工程において、酸化層60を用いている。即ち、一般的な方法では、N型ソース層59のエッチングを行なう工程では、レジストパターンが用いられるが、本実施の形態では、このレジストパターンを形成するためのフォトリソグラフィの工程が不要となり、製造工程を短縮することができる。   In the present embodiment, the oxide layer 60 is used in the step of forming the trench 62 for etching the N-type source layer 59. That is, in a general method, a resist pattern is used in the step of etching the N-type source layer 59. However, in this embodiment, a photolithography step for forming the resist pattern is not necessary, and the manufacturing process is performed. The process can be shortened.

〔第4の実施の形態〕
本発明の第4の実施の形態について、図5A、図5Bに基づき説明する。
[Fourth Embodiment]
A fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 5A and 5B.

最初に図5A(a)に示すように、半導体基板である単結晶のN型シリコン基板71上に、N型エピタキシャル層72、P型ベース層73、シリコン酸化層74にトレンチ76を形成する。このトレンチ76は、レジストパターン75をフォトリソグラフィにより形成した後、異方性エッチングを行なうことにより形成する。   First, as shown in FIG. 5A, a trench 76 is formed in an N-type epitaxial layer 72, a P-type base layer 73, and a silicon oxide layer 74 on a single crystal N-type silicon substrate 71 which is a semiconductor substrate. The trench 76 is formed by anisotropic etching after the resist pattern 75 is formed by photolithography.

次に、図5A(b)に示すように、シリコン酸化層74を膜面に平行な方向に等方性エッチングを行なう。これにより、面方向にエッチングされたシリコン酸化層74aが形成される。   Next, as shown in FIG. 5A (b), the silicon oxide layer 74 is isotropically etched in a direction parallel to the film surface. Thereby, a silicon oxide layer 74a etched in the surface direction is formed.

次に、図5A(c)に示すように、レジストパターン75を除去した後、熱酸化を行うことにより、トレンチ76の表面、即ち、トレンチ76を形成しているP型ベース層73、N型エピタキシャル層72の表面が露出している領域にトレンチ酸化層77を形成する。   Next, as shown in FIG. 5A (c), after removing the resist pattern 75, thermal oxidation is performed to obtain the surface of the trench 76, that is, the P-type base layer 73 forming the trench 76, the N-type A trench oxide layer 77 is formed in a region where the surface of the epitaxial layer 72 is exposed.

次に、図5A(d)に示すように、トレンチ酸化層77の形成されたトレンチ76に、ポリシリコンを埋め込むことによりトレンチゲート78を形成する。尚、トレンチゲート78は、シリコン酸化層74aの表面と同一面が形成されるように形成される。また、トレンチゲート78は、N型を形成するための不純物元素であるP(リン)が高い濃度で含まれているため導電性は高い。   Next, as shown in FIG. 5A (d), a trench gate 78 is formed by embedding polysilicon in the trench 76 in which the trench oxide layer 77 is formed. The trench gate 78 is formed so as to be flush with the surface of the silicon oxide layer 74a. The trench gate 78 has high conductivity because P (phosphorus), which is an impurity element for forming the N-type, is contained at a high concentration.

次に、図5B(e)に示すように、シリコン酸化層74aの表面のエッチングを行なうことにより、薄いシリコン酸化層74bを形成する。具体的には、Siはエッチングされることなく、酸化シリコンのみエッチングが可能なエッチング法により、シリコン酸化層74aの表面をエッチングすることにより薄いシリコン酸化層74bを形成する。   Next, as shown in FIG. 5B (e), the surface of the silicon oxide layer 74a is etched to form a thin silicon oxide layer 74b. Specifically, a thin silicon oxide layer 74b is formed by etching the surface of the silicon oxide layer 74a by an etching method capable of etching only silicon oxide without etching Si.

次に、図5B(f)に示すように、As(ヒ素)のイオン注入を行なうことにより、N型ソース層79を形成する。この際、トレンチゲート78にもAsのイオン注入が行なわれるが、トレンチゲート78は、導電性を高めるためにN型となる不純物イオンが高い濃度で含まれているため、Asが注入されても影響はない。   Next, as shown in FIG. 5B (f), an N-type source layer 79 is formed by ion implantation of As (arsenic). At this time, As ions are also implanted into the trench gate 78, but the trench gate 78 contains N-type impurity ions at a high concentration in order to enhance conductivity, so that As is implanted. There is no effect.

次に、図5B(g)に示すように、熱酸化を行なうことによりトレンチゲート78の表面に露出している部分を酸化させる。これにより、酸化層80が形成される。シリコンを熱酸化等により酸化する場合には、一般にその体積は膨張するため、酸化層80は、トレンチゲート78を覆うように形成される。   Next, as shown in FIG. 5B (g), the portion exposed on the surface of the trench gate 78 is oxidized by performing thermal oxidation. Thereby, the oxide layer 80 is formed. When silicon is oxidized by thermal oxidation or the like, since its volume generally expands, the oxide layer 80 is formed so as to cover the trench gate 78.

次に、図5B(h)に示すように、RIE等により、酸化層80の形成されていない領域のシリコン酸化層74b、N型ソース層79、P型ベース層73の一部をエッチングにより除去する。具体的には、シリコン酸化層74bの一部を除去した後、酸化シリコン(SiO)はエッチングされないが、Siをエッチング可能な条件によりN型ソース層79、P型ベース層73の一部を除去する。これにより、酸化層80の形成されていないシリコン酸化層74c、N型ソース層79a、P型ベース層73aがエッチングされてトレンチ81が形成される。尚、酸化膜80は、シリコン酸化膜74bに比べて十分厚いため、シリコン酸化膜74bの一部が除去されても、酸化膜80は残存している。 Next, as shown in FIG. 5B (h), the silicon oxide layer 74b, the N-type source layer 79, and the P-type base layer 73 in a region where the oxide layer 80 is not formed are removed by etching using RIE or the like. To do. Specifically, after removing a part of the silicon oxide layer 74b, the silicon oxide (SiO 2 ) is not etched, but the N-type source layer 79 and a part of the P-type base layer 73 are partially removed depending on the conditions under which Si can be etched. Remove. As a result, the silicon oxide layer 74c where the oxide layer 80 is not formed, the N-type source layer 79a, and the P-type base layer 73a are etched to form the trench 81. Since the oxide film 80 is sufficiently thicker than the silicon oxide film 74b, the oxide film 80 remains even if a part of the silicon oxide film 74b is removed.

この後、不図示のソース電極を、このトレンチ81に埋め込んで、N型ソース層79a、P型ベース層73aに接続するように形成する。また、図示しないドレイン電極を半導体基板71の裏面に形成することにより、本実施の形態におけるトレンチゲートを有するMOS構造の半導体装置が完成する。   Thereafter, a source electrode (not shown) is buried in the trench 81 and formed so as to be connected to the N-type source layer 79a and the P-type base layer 73a. Further, by forming a drain electrode (not shown) on the back surface of the semiconductor substrate 71, the semiconductor device having the MOS structure having the trench gate in this embodiment is completed.

本実施の形態では、N型ソース層79をエッチングするトレンチ81を形成する工程において、酸化層80を用いている。即ち、一般的な方法では、N型ソース層79のエッチングを行なう工程では、レジストパターンが用いられるが、本実施の形態では、このレジストパターンを形成するためのフォトリソグラフィの工程が不要となり、製造工程を短縮することができる。また、本実施の形態では、膜面方向の等方性エッチングを行なうことにより、広い口径のシリコン酸化層74bを形成することができるため、トレンチゲート78を広い範囲で覆う酸化膜80を形成することができ、トレンチゲート78とトレンチ81との間の距離を広げることが可能となる。   In the present embodiment, the oxide layer 80 is used in the step of forming the trench 81 for etching the N-type source layer 79. That is, in a general method, a resist pattern is used in the step of etching the N-type source layer 79, but in this embodiment, a photolithography step for forming the resist pattern is not necessary, and the manufacturing process is performed. The process can be shortened. In the present embodiment, since the silicon oxide layer 74b having a wide diameter can be formed by performing isotropic etching in the film surface direction, the oxide film 80 covering the trench gate 78 in a wide range is formed. Therefore, the distance between the trench gate 78 and the trench 81 can be increased.

以上、実施の形態において本発明における半導体装置の製造方法について詳細に説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、これ以外の形態をとることが可能である。   As mentioned above, although the manufacturing method of the semiconductor device in this invention was demonstrated in detail in embodiment, this invention is not limited to the said embodiment, It can take another form.

第1の実施の形態におけるMOS構造の半導体装置製造工程図(1)Manufacturing process diagram of semiconductor device of MOS structure in the first embodiment (1) 第1の実施の形態におけるMOS構造の半導体装置製造工程図(2)Semiconductor device manufacturing process diagram of MOS structure in the first embodiment (2) 第1の実施の形態におけるMOS構造の半導体装置製造工程図(3)Manufacturing process diagram of a semiconductor device having a MOS structure in the first embodiment (3) 一般的なMOS構造の半導体装置の製造工程図Manufacturing process diagram of general MOS structure semiconductor device 第2の実施の形態におけるMOS構造の半導体装置製造工程図(1)Semiconductor device manufacturing process diagram of MOS structure in the second embodiment (1) 第2の実施の形態におけるMOS構造の半導体装置製造工程図(2)Semiconductor device manufacturing process diagram of MOS structure in the second embodiment (2) 第3の実施の形態におけるMOS構造の半導体装置製造工程図(1)Semiconductor device manufacturing process diagram of MOS structure in the third embodiment (1) 第3の実施の形態におけるMOS構造の半導体装置製造工程図(2)Semiconductor device manufacturing process diagram of MOS structure in the third embodiment (2) 第4の実施の形態におけるMOS構造の半導体装置製造工程図(1)Semiconductor device manufacturing process diagram of MOS structure in the fourth embodiment (1) 第4の実施の形態におけるMOS構造の半導体装置製造工程図(2)Semiconductor device manufacturing process diagram of MOS structure in the fourth embodiment (2)

符号の説明Explanation of symbols

11・・・N型シリコン基板、12、12a・・・N型エピタキシャル層、13、13a、13b・・・P型ベース層、14、14b、14c・・・SiN層、15・・・フォトレジスト、16・・・トレンチ、17・・・トレンチ酸化層、18・・・トレンチゲート、19、19a・・・N型ソース層、20・・・酸化層。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... N-type silicon substrate, 12, 12a ... N-type epitaxial layer, 13, 13a, 13b ... P-type base layer, 14, 14b, 14c ... SiN layer, 15 ... Photoresist , 16 ... trench, 17 ... trench oxide layer, 18 ... trench gate, 19, 19a ... N-type source layer, 20 ... oxide layer.

Claims (5)

半導体基板上に絶縁層を形成する工程と、
前記絶縁層が形成された前記半導体基板に選択的に前記絶縁層から前記半導体基板に達する第1のトレンチを形成する工程と、
前記第1のトレンチの表面に絶縁膜を形成し、この絶縁膜を介して、前記第1のトレンチ内において前記絶縁層の形成されている面までポリシリコンを埋め込むことによりトレンチゲートを形成する工程と、
前記絶縁層のエッチングを行なうことにより前記絶縁層を薄くして、前記絶縁層の表面より前記ポリシリコンを露出させる工程と、
前記絶縁層の表面より露出させた前記ポリシリコンを酸化させ酸化層を形成する工程と、
前記酸化層をマスクとして、前記絶縁層の表面から前記半導体基板に達する第2のトレンチを形成する工程と
を備えたことを特徴とする半導体装置の製造方法。
Forming an insulating layer on the semiconductor substrate;
Forming a first trench selectively reaching the semiconductor substrate from the insulating layer in the semiconductor substrate on which the insulating layer is formed;
Forming an insulating film on the surface of the first trench, and forming a trench gate by embedding polysilicon through the insulating film to the surface where the insulating layer is formed in the first trench; When,
Thinning the insulating layer by etching the insulating layer to expose the polysilicon from the surface of the insulating layer;
Oxidizing the polysilicon exposed from the surface of the insulating layer to form an oxide layer;
Forming a second trench reaching the semiconductor substrate from the surface of the insulating layer using the oxide layer as a mask.
半導体基板上に絶縁層を形成する工程と、
前記絶縁層が形成された前記半導体基板に選択的に前記絶縁層から前記半導体基板に達する第1のトレンチを形成する工程と、
前記絶縁層を前記半導体基板の表面に沿った方向にエッチングして前記第1のトレンチの口径を広げる工程と、
前記第1のトレンチの表面に絶縁膜を形成し、この絶縁膜を介して前記第1のトレンチ内において前記絶縁層の形成されている面までポリシリコンを埋め込むことによりトレンチゲートを形成する工程と、
前記絶縁層のエッチングを行なうことにより前記絶縁層を薄くして、前記絶縁層の表面より前記ポリシリコンを露出させる工程と、
前記絶縁層の表面より露出させた前記ポリシリコンを酸化させ酸化層を形成する工程と、
前記酸化層をマスクとして、前記絶縁層の表面から前記半導体基板に達する第2のトレンチを形成する工程と
を備えたことを特徴とする半導体装置の製造方法。
Forming an insulating layer on the semiconductor substrate;
Forming a first trench selectively reaching the semiconductor substrate from the insulating layer in the semiconductor substrate on which the insulating layer is formed;
Etching the insulating layer in a direction along the surface of the semiconductor substrate to widen the diameter of the first trench;
Forming an insulating film on a surface of the first trench, and forming a trench gate by embedding polysilicon through the insulating film to a surface where the insulating layer is formed in the first trench; ,
Thinning the insulating layer by etching the insulating layer to expose the polysilicon from the surface of the insulating layer;
Oxidizing the polysilicon exposed from the surface of the insulating layer to form an oxide layer;
Forming a second trench reaching the semiconductor substrate from the surface of the insulating layer using the oxide layer as a mask.
前記絶縁層は、窒化シリコンにより構成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の半導体装置の製造方法。   The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein the insulating layer is made of silicon nitride. 半導体基板上に下から順にシリコン窒化膜及びシリコン酸化層を形成する工程と、
前記シリコン窒化膜及び前記シリコン酸化膜が形成された半導体基板に選択的に前記シリコン窒化膜及び前記シリコン酸化膜から前記半導体基板に達する第1のトレンチを形成する工程と、
前記第1のトレンチの表面に絶縁膜を形成し、この絶縁膜を介して、前記第1のトレンチ内において前記シリコン酸化層の形成されている面までポリシリコンを埋め込むことによりトレンチゲートを形成する工程と、
前記シリコン酸化層のエッチングを行なうことにより前記シリコン酸化層を薄くして、前記シリコン酸化膜の表面より前記ポリシリコンを露出させる工程と、
前記シリコン酸化膜の表面より露出させた前記ポリシリコンを酸化させ酸化層を形成する工程と、
前記酸化層をマスクとして、前記半導体基板表面をエッチングする工程と、
を備えたことを特徴とする半導体装置の製造方法。
Forming a silicon nitride film and a silicon oxide layer on the semiconductor substrate sequentially from the bottom;
Selectively forming a first trench reaching the semiconductor substrate from the silicon nitride film and the silicon oxide film in the semiconductor substrate on which the silicon nitride film and the silicon oxide film are formed;
An insulating film is formed on the surface of the first trench, and a trench gate is formed by burying polysilicon through the insulating film to the surface where the silicon oxide layer is formed in the first trench. Process,
Thinning the silicon oxide layer by etching the silicon oxide layer to expose the polysilicon from the surface of the silicon oxide film;
Oxidizing the polysilicon exposed from the surface of the silicon oxide film to form an oxide layer;
Etching the surface of the semiconductor substrate using the oxide layer as a mask;
A method for manufacturing a semiconductor device, comprising:
前記半導体基板は、第1導電型のシリコン基板上に、第1導電型エピタキシャル層、第2導電型ベース層、第1導電型ソース層が順次形成された半導体基板であることを特徴とする請求項1から4に記載のいずれかの半導体装置の製造方法。   The semiconductor substrate is a semiconductor substrate in which a first conductivity type epitaxial layer, a second conductivity type base layer, and a first conductivity type source layer are sequentially formed on a first conductivity type silicon substrate. Item 5. A method for manufacturing a semiconductor device according to any one of Items 1 to 4.
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